El valor ocult de les mesures del transmissor de pressió: nivell, densitat i cabal

Jan 26, 2026

Deixa un missatge

Els transmissors de pressió normalment es consideren instruments primaris, els "recollidors de dades" dels llocs industrials, que proporcionen sortides de senyal estandarditzades. Tanmateix, des d'una perspectiva de mesura, la pressió no és una variable de procés independent sinó un reflex directe dels estats hidrostàtics i hidrodinàmics dels fluids. Basant-se en aquest principi fonamental, les mesures d'un transmissor de pressió poden, sense afegir sensors addicionals, derivar paràmetres clau com el nivell de líquid, la densitat i el cabal. Aquests valors ocults permeten solucions de mesura altament fiables en sistemes industrials complexos.

 

Mesura de nivell hidrostàtic

Per als líquids en un estat estacionari o prop de -estacionari, la pressió estàtica a qualsevol profunditat es pot expressar com P=P₀ + ρgh. Quan la pressió de la fase gasosa P₀ es coneix o es pot eliminar com a variable, el senyal de sortida de latransmissor de pressiópresenta una relació lineal amb l'alçada del nivell del líquid. Aquest mètode de mesura no es veu afectat per l'escuma, la condensació de vapor o les fluctuacions de la superfície, el que el fa adequat per a entorns mediàtics amb alta temperatura, alta pressió i forta corrosivitat. En els mesuraments industrials, s'ha de parar atenció a l'estabilitat de la densitat del medi i a la consistència a llarg termini-de l'alçada del punt de presa; en cas contrari, l'aplicació directa pot introduir errors de mesura sistemàtics.

 

Mesurament del nivell de pressió diferencial

En contenidors tancats, la mesura d'un sol-punt sovint no compleix els requisits de precisió del nivell de líquid. Mitjançant l'ús d'un transmissor de pressió diferencial amb aixetes de pressió superior i inferior, es pot eliminar la pressió de la fase gasosa, conservant només la pressió diferencial estàtica generada pel nivell de líquid. Aquest esquema de mesura s'aplica generalment a dipòsits d'emmagatzematge mitjà com ara reactors, dipòsits de fermentació i tambors de vapor de caldera. Per a medis d'alta-temperatura, cristal·lització o viscosos, sovint es requereix un sistema capil·lar de segellat remot dual per garantir una mesura precisa i una transmissió estable del senyal.

 

Càlcul de la densitat

El principi bàsic de mesurar les propietats del mitjà amb atransmissor de pressióes basa en l'estàtica de fluids. La tendència de la variació de la densitat es pot deduir mesurant la pressió sota una alçada fixa del nivell de líquid. La lògica bàsica prové de ρ=ΔP / (gh). Atès que l'alçada del nivell de líquid és controlable o mesurable amb precisió, aquest mètode permet un seguiment continu de la densitat. Transforma una quantitat no elèctrica (densitat) en un senyal elèctric estàndard (p. ex., 4-20 mA) que és fàcil de transmetre a llargues distàncies i mesurar amb precisió. Mitjançant algorismes de fusió multiparàmetres i tècniques de calibratge dinàmic, es pot aconseguir un seguiment de la densitat en línia amb una precisió de ±0,1% a ±0,5% en condicions industrials. Aquesta tecnologia té un valor d'enginyeria important en el lot de productes químics, el transport de purins i els nous sistemes d'electròlits d'energia.

 

Mesura de cabal de pressió diferencial

La lògica darrere de la mesura del flux de pressió diferencial és que un canvi en la velocitat del fluid a través d'un dispositiu de restricció (com una placa d'orifici, un tub Venturi o un broquet) provoca un diferencial de pressió. Aquest valor de pressió diferencial té una relació funcional definitiva amb el cabal. Mitjançant la mesura d'aquesta diferència de pressió amb un transmissor de pressió diferencial, es pot aconseguir una mesura indirecta del cabal. Tot i que els mesuradors de cabal moderns estan disponibles en diversos tipus, el mesurament del cabal de pressió diferencial, a causa del seu alt grau d'estandardització i de l'ampli ventall de condicions aplicables, segueix ocupant una posició important a l'hora de mesurar el flux de vapor, gas i mitjans d'-alta temperatura. El seu element de mesura central segueix sent el transmissor de pressió.

Enviar la consulta